Thèse soutenue

Analyse métaprotéomique pour l’étude des fonctionnalités du microbiote intestinal dans de grandes cohortes

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Auteur / Autrice : Ariane Bassignani
Direction : Catherine Juste
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Bioinformatique
Date : Soutenance le 30/09/2019
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physiologie, Physiopathologie et Thérapeutique (Paris ; 2000-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : MetaGenoPolis (Jouy-en-Josas, Yvelines ; 2012-....)
Jury : Président / Présidente : Alessandra Carbone
Examinateurs / Examinatrices : Laurence Sabatier, Alain Denise, Sandra Plancade, Magali Berland
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean Armengaud, Delphine Pflieger

Résumé

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La métaprotéomique s’attache à identifier et quantifier les protéines d’échantillons biologiques complexes comme le microbiote intestinal humain. L’analyse de plusieurs centaines d’échantillons revêt un intérêt évident compte tenu de la reconnaissance croissante de cet écosystème en tant que partenaire santé. Cependant, les méthodes et protocoles utilisés jusqu’à ce jour en métaprotéomique ne sont pas adaptés à des études de grande ampleur. Nous avons développé des algorithmes, évalué et comparé plusieurs approches d’identification des peptides et protéines et proposé des critères d’évaluation systématiques, avec un intérêt particulier porté sur la réplicabilité des identifications, afin de développer un pipeline de prétraitement adapté à des études d’envergure. Ce travail apporte un socle méthodologique jusqu’ici manquant dans le domaine de la métaprotéomique du microbiote intestinal humain. Nous avons également comparé des méthodes de normalisation des XIC et développé une méthodologie d’imputation des données manquantes permettant d’affiner les estimations d’abondances obtenues par la méthode de SC. Ce travail de thèse a permis de mettre en évidence des biomarqueurs microbiens potentiellement d’intérêt pour prédire la réponse à un régime amaigrissant ou pour caractériser différents phénotypes de MICI. Nous avons également analysé le métaprotéome de plus de 200 patients dans le cadre de l’ANR ProteoCardis adossée au projet MetaCardis, et s’intéressant au lien possible entre microbiote intestinal et maladies cardiovasculaires. La recherche de protéines d’intérêt parmi ces données devrait permettre de découvrir des candidats biomarqueurs de maladies cardiovasculaires.